王芳
合阳县村镇建设服务中心 陕西省渭南市 715300
摘要:在道路工程施工的不同阶段,都需要使用对应的计算机技术,以此有效提升施工效率及工程建设质量控制水平。CAD技术作为一种较为完善的计算机技术,能够广泛应用于道路施工工程的各个流程,促进道路施工管理水平的提升。本文在对CAD技术简要阐述的基础上,结合道路施工特征和技术要求,对CAD技术应用的具体方式和要求进行说明,以此为相关工程建设提供参考。
关键词:CAD技术;道路施工;具体应用
CAD技术(Computer Aided Design)计算机辅助设计,是指基于计算机及图形设备实施设计的技术应用形式。CAD技术最初出现于20世纪60年代,最初应用于汽车和航空等行业的设计工作中,随着其技术发展水平的不断提升,在各类工程建设方面的应用水平不断提升。尤其是在我国社会经济不断发展的时代背景下,国产CAD技术也得以高速发展,为我国工程建设起到了极其重要的促进作用。
1、CAD技术的系统组成及基本功能
1.1 CAD技术的系统组成
CAD技术应用的系统组成主要包括个人计算机、外围设备、软件和辅助模型等基本部分。其中个人计算机及由其所组成的小型工作站是CAD软件运行的基础,是技术应用的硬件基础,其性能对CAD软件运行速度和效率具有直接影响。外围设备主要是指图形输入输出设备,较为常见的输入设备除键盘、光笔、触摸屏和鼠标之外,还包括图形输入板、数字化仪器等设备。输出设备则是指各种图形显示设备及其附属设备等[1]。软件则是指计算机系统运行和编译程序、交互式图形显示软件、CAD应用软件和数据管理软件等三种基本类型,通过对软件的操作,才能够实现数据的实时交互处理。辅助模型则是为适应不同行业图形绘制目标而配置的统一的,具有跨平台运行能力的数据资源库,这些辅助模型的应用,能够较好的提升CAD系统运行效率。
1.2 CAD技术的基本功能
通常情况下所说的CAD技术是指传统二维CAD,其基本功能包括平面绘图、辅助工具、编辑图形、标注尺寸、书写文字、图层管理、三维绘图、网络功能和数据交换功能等。随着CAD自身研究的不断深入,又出现了三维CAD及其转换功能、二次开发功能等。CAD功能的不断完善和提升,使得其广泛应用于工程制图、工业制图、服装加工、电子工业等各个不同层面,由此也产生了不同应用方向的专业CAD软件。
2、CAD技术在道路施工中的具体应用
2.1 在公路施工测量放样中的应用
传统的道路工程施工中,施工测量放样是较为繁琐,运行效率较为低下的工作程序,利用CAD技术能够较好的解决这方面的问题。例如在桥涵结构的施工放样中,传统的计算模式,不仅计算过程较为繁琐,计算解决过于形象,而且容易出现计算错误,给施工技术控制带来负面影响。但是利用CAD技术,可以借助现有图纸坐标绘制出对应的轴线,再通过复制、偏离和修改等命令操作,直接绘制出所需要控制的施工关键点[2]。在桥梁工程施工中,桥梁支座坐标的计算即为测量放样坐标。这种应用模式不仅能够摈弃传统操作模式中的计算过程,并且为后续施工设计提供准确的参考。
通过这方面技术的应用,能够在道路施工的各个流程中快速布置施工的关键环节,提升整体施工效率。
2.2 在路基土石方测算中的应用
传统的道路工程施工中,路基土石方计算需要经过施工外业数据采集和米格纸法进行换算,这种计算方法不仅过程较为繁琐,并且在计算结果容易出错,使得施工各方在经济效益层面出现分歧。利用CAD技术的应用,能够较好的改变内业操作模式。第一步是将采集到的数据输入数据处理软件中,讲这些数据转换为X、Y格式。第二步是在CAD软件中绘制出多段线,将X、Y数据复制即可完成地面线的等比例绘制,之后利用软件所具有的复制、粘贴和修改等工鞥,制作带帽工作形成封闭的横断图[3]。第三步是利用CAD软件所具有的面积查询功能,逐层求出横断面面积,并根据实际需要,求出对应施工里程内的土石方数量。利用CAD软件和对应的辅助模型软件,能够实现大型道路工程施工中的土石方计算,并且有效提升计算结果准确率,为施工设计提供更加全面的参考。
2.3 在施工资料管理中的应用
在道路工程施工管理不断完善的背景下,施工材料交接程序要求更加严格,工程资料与工程建设必须要保持同步进展。而工程资料的完善和准确程度,则会直接影响工程量的计算、项目资金管理和成本控制、工程验收等各个方面。利用CAD平台所具有的规范性,能够通过网络平台及时完成数据资料的传输,能够在完成精确绘图的基础上,实现建设方、设计方、施工方与监理方等各个方面的数据交互,能够更好的完成数据转换,减少施工方面的数据转换,进而实现工程建设整体效率提升。
2.4 在施工现场规划布置中的应用
道路施工工程具有施工线路长、地形复杂、现场规划困难等特征,施工技术人员在现场施工前,多是以路线平面图为参考依据进行施工组织设计。但是这种方式不够直观明了,在施工现场状况与施工方案出现偏差时,必须要结合实际进行对应调整,这不仅造成施工效率低下,同时还会造成经济层面的浪费。将CAD技术与无人机测绘技术有机结合在一起,能够实现更为精准和多样化的设计,有效提升现场规划布置的精准度。其具体步骤如下所述,第一步是利用测绘仪等在施工区域采集明显特征点的经纬度和平面目标,将这些坐标绘制入CAD软件中并连接成线。第二步是利用无人机测绘及技术平台,绘制施工区域的地图图片,利用其所具有高精准度和实时性特征,准确分析施工现场情况。第三步是将绘制的地图粘贴至CAD软件中,将原有的特征点与地图上的特征点进行重合对应。第四步是在组合好的地图绘制出道路线形、占地和结构物,具体绘制流程可以通过excel将对应作品计算后进行复制,或者直接基于软件内置功能进行复制。最后一步则是依据制作而成的CAD图进行施工现场规划,包括取土场、弃土场的位置;施工便道的布置;拌和站、料场和钢筋场地布置等。
3、结束语
CAD技术在道路施工中的具体应用是多方面的,其能够在施工决策管理、现场管理及工艺改善方面起到极其重要的促进作用。同时,随着CAD技术国产化水平的提升,其整体应用成本也不断下降,对于道路施工企业而言,必须强化对CAD技术应用的重视程度,严格依照相关流程进行操作,进而为我国道路工程建设水平提升奠定坚实的基础。
参考文献
[1]成江勇.论CAD制图软件在市政道路工程测量中的应用[J].华北国土资源,2014(02):122+125.
[2]方坚.CAD技术在道路工程测量中的应用[J].绍兴文理学院学报(自然科学),2010,30(04):61-63.
[3]张巧玉,林丽波.CAD制图在道路施工中的应用[J].建筑工人,2008(11):34.